(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間に基板を保持するための第１及び第２のコンポーネントを含むポータブル支持構造体であって、前記基板は、マイクロエレクトロニック回路を載せ且つマイクロエレクトロニック回路に接続された複数の端子を有し、前記第２コンポーネントは、信号分配ボード及びコンタクタを含み、信号分配ボードのＣＴＥとコンタクタのＣＴＥとのＣＴＥ比が１に等しくないようなポータブル支持構造体と、
前記第２コンポーネント上にあり前記端子と接触をなすために前記端子に一致する複数のコンタクト部であって、これらコンタクト部と前記端子との間に適切な接触を確保するように前記コンポーネントが互いに移動可能とされている複数のコンタクト部と、
前記ポータブル支持構造体上にあり前記コンタクト部に接続された第１インターフェイスであって、前記ポータブル支持構造体が取り外されて固定構造体により保持されるときにその固定構造体上の第２インターフェイスに接続される第１インターフェイスと、
を備え、
前記コンタクタは、マイクロエレクトロニック回路のテスト中に第１のコンタクタ温度から第２のコンタクタ温度へ加熱し、前記信号分配ボードは、第１の信号分配ボード温度から第２の信号分配ボード温度へ加熱し、そして第２の信号分配ボード温度と第１の信号分配ボード温度の差と、第２のコンタクタ温度と第１のコンタクタ温度の差との温度変化比にＣＴＥ比を乗算したものは、ＣＴＥ比よりも１に近いポータブルパック。
【請求項２】
前記ＣＴＥ比に前記温度変化比を乗算したものは、０．８５ないし１．１５である、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項３】
前記第１のコンポーネントは、基板を支持する表面を有する基板チャックである、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項４】
前記第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間にあり、それらの第１及び第２のコンポーネントの表面とで包囲された圧力差空洞を形成する圧力差空洞シールと、
前記圧力差空洞内にあり、前記圧力差空洞から空気を除去して、前記第１及び第２のコンポーネントを互いに向かって相対的に移動できるようにする減圧通路と、
を更に備えた請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項５】
前記圧力差空洞シールは、前記コンタクト部及び前記端子を取り巻く、請求項４に記載のポータブルパック。
【請求項６】
前記圧力差空洞シールは、前記第１及び第２のコンポーネントが離れるときは前記第１コンポーネントに固定される、請求項４に記載のポータブルパック。
【請求項７】
前記圧力差空洞シールはリップシールである、請求項４に記載のポータブルパック。
【請求項８】
前記コンポーネントの１つを通して減圧通路が形成され、この減圧通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、
前記減圧通路を有するコンポーネントには第１バルブがあり、この第１バルブを開くと、圧力差空洞から空気を出すことができ、このバルブを閉じると、圧力差空洞に空気が入らないようにすることができる、請求項４に記載のポータブルパック。
【請求項９】
前記第１バルブは、チェックバルブであり、このチェックバルブを有するコンポーネントを通して真空解放通路が形成され、この真空解放通路は、圧力差空洞に出口開口を、そして圧力差空洞の外側に入口開口を有し、
前記真空解放通路を有するコンポーネントには第２の真空解放バルブがあり、この真空解放バルブを開くと、圧力差空洞へ空気を入れることができ、そしてこのバルブを閉じると、圧力差空洞から空気を逃さないようにする、請求項８に記載のポータブルパック。
【請求項１０】
前記第１コンポーネントに基板吸引通路を更に備え、これを通して空気を圧送して、前記第１コンポーネントに面する基板の側の圧力を下げ、前記第１コンポーネントに対して基板を保持することができる、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項１１】
前記コンタクト部は、前記端子によって弾力で押圧することができ、更に、
前記第２コンポーネントにスタンドオフを備え、このスタンドオフは、少なくとも１つのコンタクト部の押圧を制限する表面を有する、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項１２】
前記コンタクト部とコンタクト部との間に複数の分離されたスタンドオフが配置される、請求項１１に記載のポータブルパック。
【請求項１３】
接着性であって前記第２コンポーネントに取り付けられる第１面と、接着性である第２の反対の面とを有する層を更に備え、前記スタンドオフは、前記第２の面に取り付けられる、請求項１１に記載のポータブルパック。
【請求項１４】
前記第１インターフェイスは、複数のランドを含み、そして前記第２インターフェイスは、前記固定構造体の構造部に対して移動できるように前記ランドに一致し前記ランドにより弾力で押圧できる接触面を有する複数の部材を含む、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項１５】
前記ランド及び前記端子は、平行な平面内にある、請求項１４に記載のポータブルパック。
【請求項１６】
前記基板は、複数のマイクロエレクトロニック回路をもつウェハである、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項１７】
前記コンタクト部は、ピンであり、各ピンは、各コンタクト部が各々の端子により押圧されたときにそのスプリング力に抗して押圧されるスプリングを有する、請求項１に記載のポータブルパック。
【請求項１８】
間に基板を保持するための第１及び第２のコンポーネントを含むポータブル支持構造体であって、前記基板は、マイクロエレクトロニック回路を載せ且つマイクロエレクトロニック回路に接続された複数の端子を有し、前記第２コンポーネントは、信号分配ボード及びコンタクタを含み、信号分配ボードのＣＴＥとコンタクタのＣＴＥとのＣＴＥ比が１に等しくないようなポータブル支持構造体と、
前記第２コンポーネント上にあり前記端子と接触をなすために前記端子に一致する複数のコンタクト部であって、これらコンタクト部と前記端子との間に適切な接触を確保するように前記コンポーネントが互いに移動可能とされている複数のコンタクト部と、
前記ポータブル支持構造体上にあって前記コンタクト部に接続された第１インターフェイスと、
固定構造体であって、前記ポータブル支持構造体は、この固定構造体により保持されるべく受け入れることができ且つ固定構造体から除去できるようにされた固定構造体と、
前記固定構造体上の第２インターフェイスであって、前記ポータブル構造体が前記固定構造体により保持されたときには前記第１インターフェイスに接続され、前記ポータブル支持構造体が前記固定構造体から除去されたときには前記第１インターフェイスから切断されるような第２インターフェイスと、
前記第２インターフェイス、第１インターフェイス及びコンタクト部を通して前記端子に接続される電気テスターであって、この電気テスターとマイクロエレクトロニック回路との間に信号を伝送してマイクロエレクトロニック回路をテストする電気テスターと、
を備え、
前記コンタクタは、マイクロエレクトロニック回路のテスト中に第１のコンタクタ温度から第２のコンタクタ温度へ加熱し、前記信号分配ボードは、第１の信号分配ボード温度から第２の信号分配ボード温度へ加熱し、そして第２の信号分配ボード温度と第１の信号分配ボード温度の差と、第２のコンタクタ温度と第１のコンタクタ温度の差との温度変化比にＣＴＥ比を乗算したものは、ＣＴＥ比よりも１に近いテスター装置。
【請求項１９】
前記ＣＴＥ比に前記温度変化比を乗算したものは、０．８５ないし１．１５である、請求項１８に記載のテスター装置。
【請求項２０】
前記第１コンポーネントは、基板を支持する表面を有する基板チャックである、請求項１８に記載のテスター装置。
【請求項２１】
前記第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間にあり、それらの第１及び第２のコンポーネントの表面とで包囲された圧力差空洞を形成する圧力差空洞シールと、
前記圧力差空洞内にあり、前記圧力差空洞から空気を除去して、前記第１及び第２のコンポーネントを互いに向かって相対的に移動できるようにする減圧通路と、
を更に備えた請求項１８に記載のテスター装置。
【請求項２２】
前記圧力差空洞シールは、前記コンタクト部及び前記端子を取り巻く、請求項２１に記載のテスター装置。
【請求項２３】
前記圧力差空洞シールは、前記第１及び第２のコンポーネントが離れるときは前記第１コンポーネントに固定される、請求項２１に記載のテスター装置。
【請求項２４】
前記圧力差空洞シールは、リップシールである、請求項２１に記載のテスター装置。
【請求項２５】
前記コンポーネントの１つを通して減圧通路が形成され、この減圧通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、
前記減圧通路を有するコンポーネントには第１バルブがあり、この第１バルブを開くと、圧力差空洞から空気を出すことができ、このバルブを閉じると、圧力差空洞に空気が入らないようにすることができる、請求項２１記載のテスター装置。
【請求項２６】
前記第１バルブは、チェックバルブであり、このチェックバルブを有するコンポーネントを通して真空解放通路が形成され、この真空解放通路は、圧力差空洞に出口開口を、そして圧力差空洞の外側に入口開口を有し、
前記真空解放通路を有するコンポーネントには第２の真空解放バルブがあり、この真空解放バルブを開くと、圧力差空洞へ空気を入れることができ、そしてこのバルブを閉じると、圧力差空洞から空気を逃さないようにする、請求項２５に記載のテスター装置。
【請求項２７】
前記第１コンポーネントに基板吸引通路を更に備え、これを通して空気を圧送して、前記第１コンポーネントに面する基板の側の圧力を下げ、前記第１コンポーネントに対して基板を保持することができる、請求項１８に記載のテスター装置。
【請求項２８】
前記コンタクト部は、前記端子によって弾力で押圧することができ、更に、
前記第２コンポーネントにスタンドオフを備え、このスタンドオフは、少なくとも１つのコンタクト部の押圧を制限する表面を有する、請求項１８記載のテスター装置。
【請求項２９】
前記コンタクト部とコンタクト部との間に複数の分離されたスタンドオフが配置される、請求項２８に記載のテスター装置。
【請求項３０】
接着性であって前記第２コンポーネントに取り付けられる第１面と、接着性である第２の反対の面とを有する層を更に備え、前記スタンドオフは、前記第２の面に取り付けられる、請求項２８に記載のテスター装置。
【請求項３１】
前記第１インターフェイスは、複数のランドを含み、そして前記第２インターフェイスは、前記固定構造体の構造部に対して移動できるように前記ランドに一致し前記ランドにより弾力で押圧できる接触面を有する複数の部材を含む、請求項１８に記載のテスター装置。
【請求項３２】
前記ランド及び端子は、平行な平面内にある、請求項３１に記載のテスター装置。
【請求項３３】
前記固定構造体は、熱チャックを備え、前記ポータブル支持構造体は、この熱チャックに接触し、前記ポータブル支持構造体と熱チャックとの間で熱を伝達できるようにする、請求項３１記載のテスター装置。
【請求項３４】
前記ポータブル支持構造体と熱チャックとの間に熱インターフェイス空洞が画成され、前記熱チャックを通してポンプへ至る熱インターフェイス真空通路が形成される、請求項３３に記載のテスター装置。
【請求項３５】
前記ポータブル支持構造体及び前記熱チャックの両方に接触する熱インターフェイス空洞シールを更に含み、この熱インターフェイス空洞シールは、前記ポータブル支持構造体及び前記熱チャックとで熱インターフェイス空洞を画成する、請求項３４に記載のテスター装置。
【請求項３６】
前記固定構造体に熱チャックを更に含み、この熱チャックは、入口及び出口をもつ熱制御通路を有し、入口と出口との間には入口から出口へ流体が流れるようにするための少なくとも１つの区分があり、熱制御通路において基板と流体との間で熱チャックを通して熱が伝達する、請求項１８に記載のテスター装置。
【請求項３７】
前記熱制御通路は、第１、第２及び第３区分を流体の経路に沿って互いに前後に直列に有し、断面平面図において第１区分と第２区分との間に第３区分が位置される、請求項３６記載のテスター装置。
【請求項３８】
前記熱制御通路は、流体の通路に沿って前記第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第２区分と第３区分との間に位置される、請求項３７に記載のテスター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全ウェハテスト及び／又はバーンインテスト及び／又はバーンイン自己テストに使用される装置に係る。
【０００２】
関連出願の相互参照：本出願は、参考としてここにそのまま援用される２００７年４月５日に出願された米国プロビジョナル特許出願第６０／９１０，４３３号の優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００３】
マイクロエレクトロニック回路は、通常、半導体ウェハ内及びその上に製造される。このようなウェハは、その後、個々のダイへと「単体化」又は「ダイス化」される。このようなダイは、典型的に、堅牢性を与えると共にダイの集積回路又はマイクロエレクトロニック回路とのエレクトロニック通信を行う目的で支持基板にマウントされる。最終的なパッケージングは、ダイのカプセル化を含み、出来上がったパッケージを顧客へ出荷することができる。
【０００４】
ダイ又はパッケージは、顧客へ出荷する前にテストすることが必要である。理想的には、初期の製造段階中に生じる欠陥を識別するために、ダイを初期段階でテストしなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ダイをテストできる最も早い段階は、ウェハレベルでのマイクロエレクトロニック回路の製造が完了した後であって且つウェハが単体化される前である。完全ウェハテストは、多数の挑戦を伴う。完全ウェハテストにおける１つの挑戦は、ウェハ上に多数のコンタクト部があり、従って、非常に多数の電力、接地、及び信号接続を行わねばならないことである。別の挑戦は、ウェハを比較的高い温度で安定に維持できる一方、操作が簡単で比較的低廉なシステムをなすような熱管理システムがバーンインテストに要求されることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
マイクロエレクトロニック回路（超小型電子回路）を載せ且つマイクロエレクトロニック回路に接続された複数の端子を有する基板を保持するためのポータブル支持構造体と、このポータブル支持構造体上にあって端子への接触をなすために端子に一致する複数のコンタクト部と、ポータブル支持構造体上にありコンタクト部に接続された第１のインターフェイスであって、ポータブル支持構造体が固定構造体により取り外し可能に保持されたときに固定構造体の第２のインターフェイスに接続されるような第１のインターフェイスと、を備えたポータブルパックが提供される。
【０００７】
ポータブル支持構造体は、間に基板を保持するための第１及び第２のコンポーネントを含み、コンタクト部は、第２のコンポーネント上に配置され、そしてそれらコンポーネントは、コンタクト部と端子との間に適切な接触を確保するために互いに移動可能である。
【０００８】
第２のコンポーネントは、信号分配ボード及びコンタクタを備え、信号分配ボードのＣＴＥとコンタクタのＣＴＥとのＣＴＥ比は、１ではない。コンタクタは、マイクロエレクトロニック回路のテスト中に第１のコンタクタ温度から第２のコンタクタ温度へ加熱し、信号分配ボードは、第１の信号分配ボード温度から第２の信号分配ボード温度へ加熱し、そして第２の信号分配ボード温度と第１の信号分配ボード温度の差と、第２のコンタクタ温度と第１のコンタクタ温度の差との温度変化比にＣＴＥ比を乗算したものは、ＣＴＥ比よりも１に近い。
【０００９】
熱膨張係数比に温度変化比を乗算したものは、０．８ないし１．２である。
【００１０】
第１のコンポーネントは、基板を支持する表面を有する基板チャックである。
【００１１】
ポータブルパックは、更に、第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間に圧力差空洞シールを含み、この圧力差空洞シールは、第１及び第２のコンポーネントの表面と共に包囲された圧力差空洞を形成し、圧力差空洞内には減圧通路があって、これを通して、圧力差空洞から空気を除去して第１及び第２のコンポーネントを互いに向かって相対的に移動させることができる。
【００１２】
圧力差空洞シールは、コンタクト部及び端子を取り巻く。
【００１３】
圧力差空洞シールは、第１及び第２のコンポーネントが離れるときは第１のコンポーネントに固定される。
【００１４】
圧力差空洞シールは、リップシールである。
【００１５】
前記コンポーネントの１つを通して減圧通路が形成され、この減圧通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、減圧通路を有するコンポーネントには第１バルブがあり、この第１バルブを開くと、圧力差空洞から空気を出すことができ、このバルブを閉じると、圧力差空洞に空気が入らないようにすることができる。
【００１６】
第１バルブは、チェックバルブであり、このチェックバルブを有するコンポーネントを通して真空解放通路が形成され、この真空解放通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、真空解放通路を有するコンポーネントには第２の真空解放バルブが設けられ、この真空解放バルブを開くと、圧力差空洞へ空気を入れることができ、そしてこのバルブを閉じると、圧力差空洞から空気を逃さないようにする。
【００１７】
ポータブルパックは、更に、第１のコンポーネントに基板吸引通路を備え、これを通して空気を圧送して、第１コンポーネントに面する基板の側の圧力を下げ、第１コンポーネントに対して基板を保持することができる。
【００１８】
コンタクト部は、端子により弾力で押圧することができ、ポータブルパックは、更に、第２コンポーネントにスタンドオフを備え、このスタンドオフは、少なくとも１つのコンタクト部の押圧を制限する表面を有する。
【００１９】
コンタクト部とコンタクト部との間に複数の分離されたスタンドオフが配置される。
【００２０】
ポータブルパックは、更に、接着性であって第２コンポーネントに取り付けられる第１面と、接着性である第２の逆の面とを有する層を含み、スタンドオフは、第２の面に取り付けられる。
【００２１】
第１のインターフェイスは、複数のランドを含み、第２のインターフェイスは、それらのランドに一致し且つそれらのランドにより弾力で押圧できる接触面を有する複数の部材を含み、固定構造体に対して移動できるようにされる。
【００２２】
ランド及び端子は、平行な平面内にある。
【００２３】
基板は、複数のマイクロエレクトロニック回路をもつウェハである。
【００２４】
コンタクト部は、ピンであり、各ピンは、各コンタクト部が各々の端子によって押圧されたときにそのスプリング力に抗して押圧されるスプリングを有する。
【００２５】
又、本発明は、マイクロエレクトロニック回路を載せ且つマイクロエレクトロニック回路に接続された複数の端子を有する基板を保持するためのポータブル支持構造体と、このポータブル支持構造体上にあって端子への接触をなすために端子に一致する複数のコンタクト部と、ポータブル支持構造体上にあってコンタクト部に接続された第１のインターフェイスと、固定構造体であって、ポータブル支持構造体がこの固定構造体により保持されるべく受け入れることができ且つ固定構造体から除去できるようにされた固定構造体と、固定構造体における第２のインターフェイスであって、ポータブル構造体が固定構造体により保持されるときに第１のインターフェイスに接続され、且つポータブル支持構造体が固定構造体から除去されるときに第１のインターフェイスから切断されるような第２のインターフェイスと、第２のインターフェイス、第１のインターフェイス及びコンタクト部を通して端子に接続された電気テスターであって、この電気テスターとマイクロエレクトロニック回路との間に信号を伝送してマイクロエレクトロニック回路をテストするようにした電気テスターとを備えた種類のテスター装置にも係る。
【００２６】
ポータブル支持構造体は、間に基板を保持するための第１及び第２のコンポーネントを含み、コンタクト部は、第２のコンポーネント上に配置され、そしてそれらコンポーネントは、コンタクト部と端子との間に適切な接触を確保するために互いに移動可能である。
【００２７】
第２のコンポーネントは、信号分配ボード及びコンタクタを備え、信号分配ボードのＣＴＥとコンタクタのＣＴＥとのＣＴＥ比は、１ではない。コンタクタは、マイクロエレクトロニック回路のテスト中に第１のコンタクタ温度から第２のコンタクタ温度へ加熱し、信号分配ボードは、第１の信号分配ボード温度から第２の信号分配ボード温度へ加熱し、そして第２の信号分配ボード温度と第１の信号分配ボード温度の差と、第２のコンタクタ温度と第１のコンタクタ温度の差との温度変化比にＣＴＥ比を乗算したものは、ＣＴＥ比よりも１に近い。
【００２８】
熱膨張係数比に温度変化比を乗算したものは、０．８ないし１．２である。
【００２９】
第１のコンポーネントは、基板を支持する表面を有する基板チャックである。
【００３０】
テスター装置は、更に、第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間に圧力差空洞シールを含み、この圧力差空洞シールは、第１及び第２のコンポーネントの表面とで包囲された圧力差空洞を形成し、圧力差空洞内には減圧通路があって、これを通して、圧力差空洞から空気を除去して第１及び第２のコンポーネントを互いに向かって相対的に移動させることができる。
【００３１】
圧力差空洞シールは、コンタクト部及び端子を取り巻く。
【００３２】
圧力差空洞シールは、第１及び第２のコンポーネントが離れるときは第１のコンポーネントに固定される。
【００３３】
圧力差空洞シールは、リップシールである。
【００３４】
コンポーネントの１つを通して減圧通路が形成され、この減圧通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、減圧通路を有するコンポーネントには第１バルブがあり、この第１バルブを開くと、圧力差空洞から空気を出すことができ、このバルブを閉じると、圧力差空洞に空気が入らないようにする。
【００３５】
第１バルブは、チェックバルブであり、このチェックバルブを有するコンポーネントを通して真空解放通路が形成され、この真空解放通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、真空解放通路を有するコンポーネントには第２の真空解放バルブが設けられ、この真空解放バルブを開くと、圧力差空洞へ空気を入れることができ、そしてこのバルブを閉じると、圧力差空洞から空気を逃さないようにする。
【００３６】
テスター装置は、更に、第１コンポーネントに基板吸引通路を備え、これを通して空気を圧送して、第１コンポーネントに面する基板の側の圧力を下げ、第１コンポーネントに対して基板を保持することができる。
【００３７】
コンタクト部は、端子により弾力で押圧することができ、更に、第２コンポーネントにスタンドオフを備え、このスタンドオフは、少なくとも１つのコンタクト部の押圧を制限する表面を有する。
【００３８】
コンタクト部とコンタクト部との間に複数の分離されたスタンドオフが配置される。
【００３９】
テスター装置は、更に、接着性であって第２コンポーネントに取り付けられる第１面と、接着性である第２の反対の面とを有する層を含み、スタンドオフは、第２の面に取り付けられる。
【００４０】
第１のインターフェイスは、複数のランドを含み、第２のインターフェイスは、それらのランドに一致し且つそれらのランドによって弾力で押圧できる接触面を有する複数の部材を含み、固定構造体に対して移動できるようにされる。
【００４１】
ランド及び端子は、平行な平面内にある。
【００４２】
固定構造体は、熱チャックを備え、ポータブル支持構造体は、この熱チャックに接触し、ポータブル支持構造体と熱チャックとの間で熱を伝達できるようにする。
【００４３】
ポータブル支持構造体と熱チャックとの間に熱インターフェイス空洞が画成（形成）され、熱チャックを通して熱インターフェイス真空へ至る熱インターフェイス真空通路が形成される。
【００４４】
テスター装置は、更に、ポータブル支持構造体及び熱チャックの両方に接触する熱インターフェイス空洞シールを含み、この熱インターフェイス空洞シールは、ポータブル支持構造体及び熱チャックと共に熱インターフェイス空洞を画成する。
【００４５】
テスター装置は、更に、固定構造体に熱チャックを含み、この熱チャックは、入口及び出口をもつ熱制御通路を有し、入口と出口との間には入口から出口へ流体が流れるようにするための少なくとも１つの区分があり、熱制御通路において基板と流体との間で熱チャックを通して熱が伝達する。
【００４６】
熱制御通路は、第１、第２及び第３区分を流体の経路に沿って互いに前後に直列に有し、断面平面図において第１区分と第２区分との間に第３区分が位置される。
【００４７】
熱制御通路は、流体の通路に沿って第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第２区分と第３区分との間に位置される。
【００４８】
熱制御通路は、流体の通路に沿って第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第１区分と第２区分との間に位置される。
【００４９】
第１、第２及び第３区分は、第１螺旋の区分である。
【００５０】
第１及び第２区分は、第１螺旋の区分であり、そして第３の区分は、第１螺旋上に位置された第２の螺旋の区分である。
【００５１】
テスター装置は、更に、ヒータを備え、流体が熱制御通路の外側にあるときにこのヒータにより流体に熱が伝達される。
【００５２】
ヒータは、電気ヒータである。
【００５３】
２１℃より上で流体入口に入る流体へ基板から熱が伝達される。
【００５４】
熱は、最初、流体が２１℃より上で流体入口に入った後に流体から基板へ伝達される。
【００５５】
流体が流体入口に入るときに流体の温度は１００℃より高い。
【００５６】
流体は、再循環される。
【００５７】
テスター装置は、更に、ポータブル支持構造体を固定構造体に対して移動して第１インターフェイスを第２インターフェイスに係合させるために互いに対して作動できる第１及び第２のアクチュエータ断片を有する少なくとも１つのインターフェイスアクチュエータを備えている。
【００５８】
第１及び第２の断片は、各々、シリンダ及びピストンであり、ピストンは、シリンダの内面に沿ってスライドする。
【００５９】
テスターによりマイクロエレクトロニック回路において実行されるテストは、バーンインテストである。
【００６０】
基板は、複数のマイクロエレクトロニック回路をもつウェハである。
【００６１】
コンタクト部は、ピンであり、各ピンは、各コンタクト部が各々の端子により押圧されたときにそのスプリング力に抗して押圧されるスプリングを有する。
【００６２】
又、本発明は、基板により保持されたマイクロエレクトロニック回路をテストする方法において、マイクロエレクトロニック回路に接続された基板の端子に対するコンタクト部を有するポータブル支持構造体に基板を保持するステップと、ポータブル支持構造体の第１インターフェイスが固定構造体の第２インターフェイスに接続されるようにして固定構造体によりポータブル支持構造体を受け入れるステップと、電気テスターとマイクロエレクトロニック回路との間で端子、コンタクト部、第１及び第２のインターフェイスを通して信号を伝送して、マイクロエレクトロニック回路をテストするステップと、を備えた方法にも係る。
【００６３】
基板は、ポータブル支持構造体の第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間に保持され、コンタクト部は、第２のコンポーネント上にあり、更に、コンタクト部と端子との間に適切な接触を確保するために第１及び第２のコンポーネントを互いに向けて相対的に移動するステップを備えている。
【００６４】
ポータブル支持構造体は、基板と共に、第１及び第２の要素を含み、第１要素のＣＴＥと第２要素のＣＴＥとのＣＴＥ比は、１に等しくない。
【００６５】
ＣＴＥ比に温度変化比を乗算したものは、０．８から１．２であるのが好ましい。
【００６６】
第１及び第２要素は、基板の同じ側にある信号分配ボード及びコンタクタである。
【００６７】
要素の１つは、基板である。
【００６８】
第１コンポーネントは、基板を支持する表面を有する基板チャックである。
【００６９】
前記方法は、第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間に圧力差空洞シールを配置して、第１及び第２コンポーネントの表面及び圧力差空洞シールにより包囲された空洞を形成するステップと、圧力差空洞シールの空洞内の圧力を下げて、第１及び第２のコンポーネントを互いに向けて相対的に移動させるステップと、を更に備えている。
【００７０】
圧力差空洞シールは、コンタクト部及び端子を取り巻く。
【００７１】
圧力差空洞シールは、第１及び第２のコンポーネントが離れるときは第１のコンポーネントに固定される。
【００７２】
基板空洞シールは、リップシールで形成される。
【００７３】
コンポーネントの１つを通して減圧通路が形成され、この減圧通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、減圧通路を有するコンポーネントには第１バルブがあり、更に、この第１バルブを開いて、圧力差空洞から空気を出すことができ、このバルブを閉じて、圧力差空洞に空気が入らないようにすることを含む。
【００７４】
第１バルブは、チェックバルブであり、このチェックバルブを有するコンポーネントを通して真空解放通路が形成され、この真空解放通路は、圧力差空洞に入口開口を、そして圧力差空洞の外側に出口開口を有し、真空解放通路を有するコンポーネントには第２の真空解放バルブが設けられ、更に、この真空解放バルブを開いて、圧力差空洞へ空気を入れることができ、そしてこのバルブを閉じて、圧力差空洞から空気を逃さないようにする。
【００７５】
圧力差空洞内の圧力は、ポータブル支持構造体が固定構造体により受け入れられる前に生成される。
【００７６】
前記方法は、更に、第１コンポーネントの基板吸引通路を通して空気を圧送して、第１コンポーネントに面する基板の側の圧力を下げ、第１コンポーネントに対して基板を保持することを含む。
【００７７】
コンタクト部は、端子により弾力で押圧することができ、更に、第２コンポーネントのスタンドオフの表面で少なくとも１つのコンタクト部の押圧を制限することを含む。
【００７８】
コンタクト部とコンタクト部との間に複数の分離されたスタンドオフが配置される。
【００７９】
前記方法は、更に、接着性であって第２コンポーネントに取り付けられる第１の面と、接着性である第２の反対の面とを有する層を含み、スタンドオフは、第２の面に取り付けられる。
【００８０】
前記方法は、更に、ポータブル支持構造体の第１インターフェイスのランドを、固定構造体の第２インターフェイスの複数の一致する部材に対して配置し、それらのランドでそれらの部材を弾力で押圧することを含む。
【００８１】
前記方法は、更に、ポータブル支持構造体の表面を、固定構造体の熱チャックの表面に対して配置し、それら表面を通して熱を伝達することを含む。
【００８２】
前記方法は、更に、ポータブル支持構造体の表面と熱チャックとの間に画成された熱インターフェイス空洞の空気圧を下げることを含む。
【００８３】
ポータブル支持構造体と熱チャックとの間に熱インターフェイス空洞が画成され、熱チャックを通して熱インターフェイス真空へ熱インターフェイス真空通路が形成される。
【００８４】
前記方法は、更に、ポータブル支持構造体と熱チャックとの間に熱インターフェイス空洞シールを配置し、熱インターフェイス空洞シールとポータブル支持構造体及び熱チャックとで熱インターフェイス空洞を画成することを含む。
【００８５】
前記方法は、更に、固定構造体上の熱チャックにおける熱制御通路の少なくとも１つの区分を通して流体入口から流体出口へ流体を通過させ、そして熱制御通路の流体と基板との間で熱を伝達して基板の温度を制御することを含む。
【００８６】
熱制御通路は、第１、第２及び第３区分を流体の経路に沿って互いに前後に直列に有し、断面平面図において第１区分と第２区分との間に第３区分が位置される。
【００８７】
熱制御通路は、流体の通路に沿って第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第２区分と第３区分との間に位置される。
【００８８】
第２区分と第３区分との間の熱チャックの温度は、第１区分の流体の温度から第２区分の流体の温度あり、そして第１区分と第４区分との間の熱チャックの温度は、第１区分の流体の温度から第２区分の流体の温度である。
【００８９】
第１区分の流体と第４区分の流体との間の温度差は、第２区分の流体と第３区分の流体との間より大きい。
【００９０】
熱制御通路は、流体の通路に沿って第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第１区分と第２区分との間に位置される。
【００９１】
第１、第２及び第３区分は、第１螺旋の区分である。
【００９２】
第１及び第２区分は、第１螺旋の区分であり、そして第３の区分は、第１螺旋上に位置されない第２の螺旋の区分である。
【００９３】
流体が流体入口に入るときに流体の温度は１００℃より高い。
【００９４】
２１℃より上で流体入口に入る流体へ基板から熱が伝達される。
【００９５】
流体が１００℃より上で流体入口に入った後に熱が最初に流体から基板へ伝達される。
【００９６】
流体は、再循環される。
【００９７】
マイクロエレクトロニック回路で実行されるテストは、バーンインテストである。
【００９８】
基板は、複数のマイクロエレクトロニック回路をもつウェハである。
【００９９】
コンタクト部は、ピンであり、各ピンは、各コンタクト部が各々の端子によって押圧されたときにそのスプリング力に抗して押圧されるスプリングを有する。
【０１００】
本発明は、更に、入口と、出口と、その流体入口から流体出口への流体の経路に沿って互いに前後に直列にされた少なくとも第１、第２及び第３の区分とをもつ熱制御通路を有する熱チャックを備え、断面平面図において第３区分が第１区分と第２区分との間に配置された熱制御装置を提供する。
【０１０１】
熱制御通路は、流体の通路に沿って第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第２区分と第３区分との間に位置される。
【０１０２】
熱制御通路は、流体の通路に沿って第３区分の後に第４区分を直列に有し、この第４区分は、第１区分と第２区分との間に位置される。
【０１０３】
第１、第２及び第３区分は、第１螺旋の区分である。
【０１０４】
第１及び第２区分は、第１螺旋の区分であり、そして第３の区分は、第１螺旋上に位置されない第２の螺旋の区分である。
【０１０５】
本発明は、更に、少なくとも１つの集積回路を載せ且つ集積回路に接続された端子を有する少なくとも１つの基板の複数の端子へコンタクト部を通して接続される電気テスターを備え、この電気テスターと集積回路との間に電流を導通して集積回路をテストするテスター装置の電気的態様に係る。
【０１０６】
テスター装置は、更に、コンタクト部に接続された電源回路を備え、コンタクト部に接続されたこの電源回路を通して電力が供給される。
【０１０７】
複数のｎ＋１個の電源回路が互いに並列に接続されて、このｎ＋１個の電源回路により集積回路へ電力が供給され、電源の１つがフェイルした場合でも、ｎ個の回路により集積回路には依然電力が供給される。
【０１０８】
テスター装置は、更に、電流分担回路を備え、これは、（ｉ）ｎ＋１個の電源回路のうちの１つの電源回路の電力の低下を少なくとも検出し、そして（ii）ｎ＋１個の電源回路の１つからの接続をスイッチオフして、ｎ＋１個の電源回路の１つからの電流を取り除き、ｎ個の電源回路によって電流を分担するようにする。
【０１０９】
電流分担回路は、電源回路の各々からのパワーロスを各々検出する複数の欠陥検出回路を備えている。
【０１１０】
テスター装置は、更に、複数の電源回路の少なくとも１つから付勢される電源制御回路を備え、この電源制御回路は、電源回路を、複数の電源回路のうちの第１の個数により電力が供給されるテストモードと、第１の個数より小さい第２の個数の電源回路により電力が供給される節電モードとの間でスイッチングさせる。
【０１１１】
テスター装置は、更に、異なる大きさの個別の電流が個別のチャンネルへ供給される第１コンフィギュレーションと、個別のチャンネルへの電流が共通の基準に従う第２コンフィギュレーションとの間で電流をスイッチングするように構成できる電流コンフィギュレーション回路を備えている。
【０１１２】
この電流コンフィギュレーション回路は、それが第１コンフィギュレーションにあるときに個別の基準に従う出力電流を各々有する複数の電流増幅器を備えている。
【０１１３】
テスター装置は、更に、個別のチャンネルへの電流を増幅する電流増幅器を備えている。
【０１１４】
テスター装置は、更に、集積回路へ信号を与える信号エレクトロニック装置を備えている。
【０１１５】
テスター装置は、更に、少なくとも１つの基板を保持するための支持構造体と、端子に接触させるために端子に一致する複数のコンタクト部とを備え、電気テスターは、コンタクト部を通して端子に接続され、電気テスターと集積回路との間に電流が導通して集積回路をテストする。
【０１１６】
又、本発明は、少なくとも１つの基板により保持された少なくとも１つの回路をテストする方法において、集積回路に接続された基板の端子に対してコンタクト部を配置し、これら端子及びコンタクト部を通して電気テスターと集積回路との間に電流を導通して集積回路をテストすることを含む方法の電気的態様にも係る。
【０１１７】
コンタクト部に接続された電源回路を通して電力が供給される。
【０１１８】
複数のｎ＋１個の電源回路が互いに並列に接続されて、このｎ＋１個の電源回路により少なくとも１つの基板の集積回路へ電力が供給され、電源回路の１つがフェイルしても、ｎ個の回路により集積回路には依然電力が供給される。
【０１１９】
前記方法は、更に、ｎ＋１個の電源回路のうちの１つの電源回路の電力の低下を少なくとも検出し、そしてｎ＋１個の電源回路の１つからの接続をスイッチオフして、ｎ＋１個の電源回路の１つからの電流を取り除き、ｎ個の電源回路によって電流を分担することを含む。
【０１２０】
前記方法は、更に、電源回路の各々からのパワーロスを個別の欠陥検出回路で検出ことを含む。
【０１２１】
前記方法は、更に、複数の電源回路の少なくとも１つから電源制御回路へ電力を供給し、そして電源制御回路を使用して、複数の電源回路のうちの第１の個数により電力が供給されるテストモードと、第１の個数より小さい第２の個数の電源回路によって電力が供給される節電モードとの間でスイッチングさせることを含む。
【０１２２】
前記方法は、更に、異なる大きさの個別の電流が個別のチャンネルへ供給される第１コンフィギュレーションと、個別のチャンネルへの電流が共通の基準に従う第２コンフィギュレーションとの間でスイッチングすることを含む。
【０１２３】
電流コンフィギュレーション回路は、それが第１コンフィギュレーションにあるときに個別の基準に従う出力電流を各々有する複数の電流増幅器を備えている。
【０１２４】
前記方法は、更に、個別のチャンネルへの電流を増幅することを含む。
【０１２５】
前記方法は、更に、集積回路へ信号を供給することを含む。
【０１２６】
本発明は、添付図面を参照して一例として以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】ウェハチャック組立体の斜視図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面側面図で、ウェハチャック組立体の一部分及びウェハ基板の一部分を示し、ウェハ基板の垂直寸法は、説明上、誇張されている。
【図３】ウェハチャック組立体及び分配ボード組立体を含む本発明の実施形態によるポータブルパックの斜視図である。
【図４】ポータブルパックを下から見た斜視図である。
【図５】図４と同様であるが、ポータブルパックがアッセンブルされた後の図である。
【図６】図５の６−６線に沿ったポータブルパックの断面側面図である。
【図７】ポータブルパックと、信号分配ボード、コンタクタ及び熱チャックを含む固定構造体のコンポーネントとの断面側面図で、主たる電気的細部を示す図である。
【図８】固定構造体のコンポーネント及びポータブルパックの断面側面図で、主たる構造細部を示す図である。
【図９】熱チャック及びこの熱チャックに取り付けられたコンポーネントの斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるテスター装置のコンポーネントを示す図である。
【図１１】図１０に示す１つの電気テスターの平面図である。
【図１２】図１１の電気テスターの構成可能な電源ボードのブロック図である。
【図１３Ａ】図１２の構成可能な電源ボードの電源回路及び電力分担回路の回路図である。
【図１３Ｂ】図１２の構成可能な電源ボードの電圧マスターＤＡＣＳ及びＭＵＸＥＳ回路の回路図である。
【図１３Ｃ】図１２の構成可能な電源ボードの高電流スレーブの「一次」グループの回路図である。
【図１４】図１３Ｃの一次グループの６個の電流増幅器の１つを示す回路図である。
【図１５】図１２の構成可能な電源ボードの１つの高電圧スレーブの電圧及び電流増幅器の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０１２８】
添付図面の図１は、ウェハチャック組立体１０の斜視図であり、そして図２は、ウェハチャック組立体１０の一部分の断面側面図である。ウェハチャック組立体１０は、ウェハチャックコンポーネント１２と、圧力差基板空洞シール１４と、オフセットリング１６と、基板吸引通路バルブ１８とを備えている。
【０１２９】
ウェハチャックコンポーネント１２は、比較的高い熱伝導率を有するアルミニウム又は別の金属で作られ、所定の比較的低い熱膨張係数を有する。ウェハチャックコンポーネント１２は、円形外面２０と、上面及び下面２２、２４とを有する。外面２０の直径は、典型的に、３５０から４５０ｍｍであり、更に典型的には、約４００ｍｍである。上面２２は、多数の溝が形成されており、外面２０まで延びている。又、下面２４も、外面２０まで延びる単一平面で形成されている。上面２２及び下面２４の平面は、互いに平行である。下面２４は、上面２２と同じ表面積を有する。
【０１３０】
オフセットリング１６は、上面２６及び下面２８を有する。オフセットリング１６の下面２８は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２の上に位置され、そしてオフセットリング１６は、ウェハチャックコンポーネント１２に固定具３０で固定される。従って、オフセットリング１６の上面２６は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２の平面から垂直方向に離間された平面内にある。
【０１３１】
又、オフセットリング１６も、内面３２及び外面３４を有する。内面３２は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２の中央部分と共に、円形外縁を有するウェハを受け入れるための円形凹所３６を画成する。ここに示す例では、ウェハは、直径約２００ｍｍである。大きなウェハは、オフセットリング１６を除去することで受け入れることができる。
【０１３２】
基板空洞シール１４は、ウェハのためのオフセットリング１６及び凹所３６を完全に取り巻く閉じた円形ループへと形成される。基板空洞シール１４は、下部アンカー部分４０及び上部リップ４２を有するリップシールである。下部アンカー部分４０は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２の外側領域に形成された溝内に固定される。下部アンカー部分４０は、基板空洞シール１４の熱弾性特性により溝内に定着される。リップ４２は、オフセットリング１６の上面２６の平面から垂直方向に離間された平面に上面４６を有している。リップ４２の上面４６は、ウェハチャックコンポーネント１２に向かう方向に弾力で押圧可能である。上面４６に加えられる圧力は、上面４６が下方に移動するようにリップ４２を曲げ、そしてその圧力が除去されると、リップ４２の弾力性のために上面４６は上方に移動する。
【０１３３】
ウェハチャックコンポーネント１２内に基板吸引通路５０が形成される。この基板吸引通路５０は、第１、第２及び第３部分５２、５４及び５６を含む。第１部分５２は、外面からウェハチャックコンポーネント１２の中心に向かってドリルされる。第２部分５４は、その長さが、ウェハチャックコンポーネント１２の外面２０の直径の約１／３である。第１部分５２は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２からドリルされ、又、第１部分５２は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２に空気入口開口６０を形成する。第３部分５６は、ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４の周囲付近で、その下面２４から第２部分５４へとドリルされる。第３部分５６は、下面２４に空気出口開口６２を形成する。
【０１３４】
ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２に、３つの円形溝６４、６６及び６８とスロット７０が形成される。円形溝６４、６６及び６８は、ウェハチャックコンポーネント１２の外面２０の中心点に一致する中心点と同心的である。スロット７０は、円形溝６４、６６及び６８と同じ深さに形成され、円形溝６４、６６及び６８を互いに接続する。円形溝６６と６８との間でスロット７０内に空気入口開口６０が配置される。
【０１３５】
基板吸引通路バルブ１８は、ウェハチャックコンポーネント１２の外面２０から基板吸引通路５０の第２部分５４へと挿入されるシャトルバルブであり、基板吸引通路の第２部分５４は、次いで、プラグ７２で閉じられる。基板吸引通路バルブ１８は、座部７４及びボールバルブコンポーネント７６を有する。空気出口開口６２の圧力が空気入口開口６０の圧力より低いときには、ボールバルブコンポーネント７６が座部７４から持ち上がり、空気入口開口６０から空気出口開口６２へ空気が通流できるようにする。ボールバルブコンポーネント７６は、空気入口開口６０の圧力が空気出口開口６２より低いときに座部７４に載せられ、これにより、空気が空気出口開口６２から空気入口開口６０へ流れるのを防止する。
【０１３６】
圧力解放開口８０は、ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４へと形成され、そして空気入口開口６０とは逆の基板吸引通路バルブ１８の側で基板吸引通路５０の第２部分５４に接続される。空気入口開口６０の圧力が空気出口開口６２より低く、且つボールバルブコンポーネント７６が座部７４に載せられた状況では、解放開口８０の圧力を空気入口開口６０の先端圧力より下げて、ボールバルブコンポーネント７６が座部７４から持ち上がるようにすることができる。ボールバルブコンポーネント７６が座部７４から持ち上がると、空気入口開口６０からボールバルブコンポーネント７６を通して空気出口開口６２へ空気が流れる。
【０１３７】
図２は、ウェハチャック組立体１０に挿入される前のウェハ基板８２も示している。ウェハ基板８２の垂直寸法は、例示のために拡大されている。ウェハ基板８２は、上面８４、平行な下面８６、及び円形の縁８８を有する。又、ウェハ基板８２では、複数の集積マイクロエレクトロニック回路９０が上面８４の下に形成され且つ下面８６から離間されている。各集積マイクロエレクトロニック回路９０は、キャパシタ、ダイオード及び／又はトランジスタのような複数の電子部品を含み、これらは、金属線、プラグ及びビアを使用して互いに相互接続される。又、ウェハ基板８２は、上面８４に複数の金属端子９２も有する。ここに示す実施例では、端子９２は、その上面が、上面８４よりも若干上の平面を形成する。それ故、ここに示す実施例では、ウェハ基板８２の合計厚みは、下面８６から１つの端子９２の上面まで測定される。集積マイクロエレクトロニック回路９０の各々には、複数の端子９２が接続される。
【０１３８】
使用に際し、空気入口開口６０及び解放開口８０は、周囲圧力に保持される。次いで、ウェハ基板８２が凹所３６内に配置される。ウェハ基板８２の下面８６は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２の上に位置される。ウェハ基板８２の縁８８がオフセットリング１６の内面３２内に嵌合される。
【０１３９】
スロット７０と下面８６との間に小さな包囲スペースが画成される。図１及び２を参照すると、包囲スペースは、円形溝６４、６６及び６８まで延び、これらの溝は、ウェハ基板８２の下面８６により上から閉じられる。空気出口開口６２にはポンプが接続され、これを使用して、空気出口開口６２の圧力を周囲圧力より低く下げる。従って、空気出口開口６２の圧力は、空気入口開口６０の圧力より低く、従って、ボールバルブコンポーネント７６が座部７４から持ち上がる。少量の空気が、円形溝６４、６６、６８及びスロット７０により画成された包囲空洞から、基板吸引通路５０を経、基板吸引通路バルブ１８を経て、空気出口開口６２から圧送される。従って、円形溝６４、６６、６８及びスロット７０により画成された包囲開口は、周囲圧力より低い。ウェハ基板８２の上面８４は、周囲圧力である。ウェハ基板８２の上面８４より低い下面８６の圧力は、ウェハ基板８２の下面８６をウェハチャックコンポーネント１２の上面２２に対して保持する。ウェハチャック組立体１０に対するウェハ基板８２、特に、端子９２の整列は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２に対してウェハ基板８２を保持することにより維持される。
【０１４０】
次いで、空気出口開口６２を再び周囲圧力にもっていくことができる。空気入口開口６０は、依然、周囲圧力より低いので、ボールバルブコンポーネント７６は、空気出口開口６２が周囲圧力に戻った後も、座部７４に留まる。いつでもウェハ基板８２をウェハチャック組立体１０から取り外すことが必要になると、解放開口８０を空気入口開口６０の圧力より低い圧力へもっていくことができる。従って、空気入口開口６０は、解放開口８０より高い圧力となって、ボールバルブコンポーネント７６が座部７４から持ち上がる。次いで、空気入口開口６０は、空気出口開口に接続され、少量の空気が、空気出口開口から空気入口開口６０へそして円形溝６４、６６、６８及びスロット７０へ流れ込む。これにより、ウェハ基板８２の下面８６は、周囲圧力にされ、従って、ウェハ基板８２の上面８４と同じ圧力にされる。これで、ウェハ基板８２をウェハチャック組立体１０から取り外すことができる。
【０１４１】
図３及び４は、ウェハ基板８２を保持するためのポータブルパック１０８であって、ウェハチャック組立体１０及び分配ボード組立体１１０を備えたポータブルパック１０８を示す。図３及び４は、分配ボード組立体１１０のコンタクト部、インターフェイス及びビアを含む電気的経路を詳細に示していない。従って、分配ボード組立体１１０の構造部品しか示されていない。構造部品は、金属バッキングプレート１１４、信号分配ボード１１６、及びコンタクタのバッキング部材１１８を含む。
【０１４２】
金属バッキングプレート１１４は、実質的に方形である。金属バッキングプレート１１４内に円形開口１２０が形成される。金属バッキングプレート１１４の２つの反対縁１２２は、金属バッキングプレート１１４の残り部分がその反対縁１２２より若干厚くなるように加工され、各反対縁は、各フランジを画成する。
【０１４３】
信号分配ボード１１６は、金属バッキングプレート１１４より若干小さい実質的に方形の基板１２４を含む。信号分配ボード１１６は、反対縁１２２により画成されたフランジ間に位置され、固定具１２６を使用して、基板１２４を金属バッキングプレート１１４に固定する。
【０１４４】
コンタクタのバッキング部材１１８は、円形であり、信号分配ボード１１６に対向して基板１２４の中央に位置される。バッキング部材１１８の縁の上にクランプリング１２８が位置される。固定具１３０を使用して、クランプリングを信号分配ボード１１６の基板１２４に固定する。クランプリング１２８は、コンタクタのバッキング部材１１８より大きな外縁と、コンタクタのバッキング部材１１８より若干小さい内縁とを有する。クランプリング１２８の寸法のために、クランプリング１２８は、コンタクタのバッキング部材１１８を信号分配ボード１１６の基板１２４に固定する。クランプリング１２８は、その外径が、ウェハチャック組立体１０のオフセットリング１６の内面３２の直径より若干小さい。
【０１４５】
信号分配ボード１１６は、更に、基板１２４にゴールドメタル座部１３４を有する。このゴールドメタル座部１３４は、その内径及び外径が、各々、基板空洞シール１４の上面４６の直径より若干小さい及び若干大きいリングの形態である。
【０１４６】
分配ボード組立体１１０のコンポーネントは、全て、比較的高い同様の熱膨張係数を有する。
【０１４７】
図５は、分配ボード組立体１１０がウェハチャック組立体１０の上に位置された後のポータブルパック１０８を示す。ゴールドメタル座部１３４は、分配ボード組立体１１０の底に配置されると共に、ウェハチャック組立体１０の上にある基板空洞シール１４の上に位置される。
【０１４８】
図６を参照すると、基板空洞シール１４は、下部にあるウェハチャックコンポーネント１２と、上部にある信号分配ボード１１６の基板１２４との間に配置される。ウェハチャックコンポーネント１２、基板空洞シール１４、及び信号分配ボード１１６の基板１２４は、一緒に、包囲された圧力差空洞１４０を画成する。この圧力差空洞１４０は、ウェハ基板８２とコンタクタのバッキング部材１１８との間のスペースへと延びる。基板空洞シール１４のリップ４２がそらされる前に、圧力差空洞１４０は、ウェハチャック組立体１０のオフセットリング１６と、信号分配ボード１１６の基板１２４との間のスペースへと延びる。又、圧力差空洞１４０は、ウェハチャックチャックコンポーネント１２の上面２２に形成された円形溝１４２へと延び、そしてクランプリング１２８の持ち上がった部分が溝１４２内に位置される。クランプリング１２８の下面と溝１４２の上面との間には小さなスペースが設けられて、クランプリング１２８の内側及び外側の、圧力差空洞１４０の内側容積部と外側容積部との間を連通できるようにする。
【０１４９】
ウェハチャックコンポーネント１２内に減圧通路１４４が形成され、そして減圧通路１４４内に減圧通路チェックバルブ１４６が配置される。減圧通路１４４は、第１、第２及び第３の部分１４８、１５０及び１５２を含む。第１部分１４８は、ウェハチャックコンポーネント１２の上面２２からドリルされ、上面２２に入口開口１５４を形成する。第３部分１５２は、ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４からドリルされ、下面２４に出口開口１５６を形成する。第２部分１５０は、ウェハチャックコンポーネント１２の外面２０からドリルされ、第１及び第２の部分１４８及び１５０を互いに接続する。減圧通路チェックバルブ１４６は、ウェハチャックコンポーネント１２の外面２０から第２部分１５０へ挿入され、プラグ１５８を使用して、外面２０における第２部分１５０の入口を閉じる。
【０１５０】
減圧通路チェックバルブは、バルブコンポーネント１６２及び座部１６４を有する。バルブコンポーネント１６２は、入口開口１５４から出口開口１５６へ空気が流れるときに座部１６４から持ち上がる。バルブコンポーネント１６２が座部１６４に載せられるので出口開口１５６から入口開口１５４へ空気が流れることが防止される。
【０１５１】
オフセットリング１６は、その下面に複数のスロット１６８が形成されている。スロット１６８の１つが図６に断面で示されており、減圧通路１４４の入口開口１５４を圧力差空洞１４０に接続する。更に別のスロット１６８は、オフセットリング１６の中心に向けて半径方向に延び、又、オフセットリング１６の下面にある円形溝１４２と共に減圧通路１４４の入口開口１５４に接続される。
【０１５２】
使用に際し、圧力差空洞１４０は、最初、周囲圧力にあり、出口開口１５６は、それが周囲圧力より低くなるようにポンプに接続される。従って、空気入口開口１５４と出口開口１５６との間に圧力差が生じ、圧力差空洞１４０から減圧通路１４４の減圧通路チェックバルブ１４６を通して空気が圧送される。圧力差空洞１４０内の圧力は、周囲圧力より低く降下する。ポータブルパック１０８の外部の圧力は周囲圧力に保たれ、従って、圧力差が生じ、圧力差空洞１４０内の圧力は、信号分配ボード１１６の基板１２４の上の圧力及びウェハチャックコンポーネント１２の下面２４の下の圧力より低い。この圧力差で、基板空洞シール１４のリップ４２がそれると共に、圧力差空洞１４０の垂直高さが減少する。
【０１５３】
圧力差空洞１４０の垂直高さは、信号分配ボード１１６の基板１２４の下面がオフセットリング１６の上面と接触状態になるまで、減少し続ける。従って、オフセットリング１６は、信号分配ボード１１６の基板１２４とウェハチャックコンポーネント１２が互いに向けて相対的に移動するのを制限する。
【０１５４】
次いで、出口開口１５６は、再び周囲圧力へもっていかれ、ポンプから切断することができる。バルブコンポーネント１６２は、座部１６４に載せられ、空気が減圧通路１４４を通して圧力差空洞１４０へ入るのを防止する。これにより、圧力差空洞１４０は、その減少サイズを維持し、信号分配ボード１１６の基板１２４がオフセットリングに接触する。ポータブルパック１０８は、次いで、出口開口１５６にポンプを接続して圧力差空洞１４０内の圧力を下げるのに使用される装置から取り外し、サブシステムのテスターへ搬送することができる。
【０１５５】
図７に示すように、バッキング部材１１８は、コンタクタ１７０の一部分を形成し、コンタクタ１７０は、更に、複数のピン１７２、スタンドオフ１７４、及び接着剤１７６を含む。
【０１５６】
ピン１７２の各々は、第１及び第２のコンポーネント１７８及び１７９と、各スプリング１８２とを有する。第１コンポーネント１７８は、空洞を有し、この空洞内にスプリング１８２が配置される。第２コンポーネント１７９の一部分も、スクリング１８２を保持する空洞内に配置される。第１及び第２のコンポーネント１７８及び１７９は、互いに装着され、互いに対して移動することができる。第２コンポーネント１７９の端子が第１コンポーネント１７８の端子に向かって相対的に移動すると、スプリング１８２が圧縮される。従って、第１及び第２のコンポーネント１７８及び１７９の端子が互いに向かって移動するには、スプリング１８２のスクリング力に打ち勝つ力が必要である。この力は、ピン１７２とウェハ基板８２の端子９２との間に適切な接触を確保する。この力が取り去られると、第１及び第２のコンポーネント１７８及び１７９の端子がスプリング１８２のスプリング力により互いに離れるように移動する。別の実施形態では、コイルスプリングではない別のスプリング又はメンブレーンのようなコンポーネントによってスプリング力を発生することができる。
【０１５７】
バッキング部材１１８は、２つの半部分で形成され、各半部分は、そこに形成された開口の各セットを有する。１つのピン１７２の１つの端子は、バッキング部材１１８の１つの半部分における１つの開口を通して挿入され、そしてピン１７２の他の端子は、バッキング部材１１８の他の半部分における１つの開口を通して挿入される。各ピン１７２の端子は、バッキング部材１１８の２つの半部分における各開口対を通して挿入される。ピン１７２は、バッキング部材１１８の半部分が互いに固定されるときにバッキング部材１１８内に保持される。ピン１７２の端子は、コンタクタ１７０の底部にコンタクト部１８４の各アレイを、そしてコンタクタ１７０の頂部にコンタクト部１８６の対応アレイを形成する。
【０１５８】
信号分配ボード１１６は、基板１２４に加えて、複数のコンタクト部１８８、複数のランド１９３、及び複数の金属線１９１を含む。コンタクト部１８８及びランド１９３は、基板１２４の同じ面に配置される。コンタクト部１８８は、図４に示す基板空洞シール１４内にあり、そしてランド１９３は、基板空洞シール１４の外側にある。金属線１９１の各々は、コンタクト部１８８の各々をランド１９３の各々に接続する。従って、信号分配ボード１１６の各コンタクト部１８８、各金属線１９１及び各ランド１９３により各導体が形成される。コンタクタ１７０のバッキング部材１１８が信号分配ボード１１６の基板１２４に固定されるときに、コンタクタ１７０のコンタクト部１８６の各々が、信号分配ボード１１６のコンタクト部１８８の各々に接触する。
【０１５９】
スタンドオフ１７４は、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８の下面に取り付けられる材料の薄い層である。接着剤１７６は、上部及び下部接着面を有する層である。接着剤１７６の下部接着面は、１つのスタンドオフ１７４の上面に取り付けられる。接着剤１７６の上部接着面は、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８の下面に取り付けられ、これにより、スタンドオフ１７４をコンタクタ１７０のバッキング部材１１８に取り付ける。
【０１６０】
図６の圧力差空洞１４０内の圧力が下げられると、スタンドオフ１７４は、ウェハ基板８２の近くへ移動する。ウェハ基板８２に向かうスタンドオフ１７４のこのような移動は、ウェハ基板８２の端子９２によりコンタクタ１７０のコンタクト部１８４を弾力で押圧させる。次いで、スタンドオフ１７４の下面がウェハ基板８２の上面８４と接触状態になる。これにより、スタンドオフ１７４の下面は、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８へのコンタクト部１８４の押圧を制限する。コンタクト部１８４間には、複数の分離されたスタンドオフ１７４が配置されている。
【０１６１】
複数の導電性経路が形成される。各導電性経路は、ウェハ基板８２の端子９２の各１つと、コンタクタ１７０の各ピン１７２と、信号分配ボード１１６の各コンタクト部１８８、金属線１９１及びランド１９３とを含む。信号分配ボード１１６のランド１９３及びコンタクト部１８８は、ウェハ基板８２の端子９２の平面に平行な平面内にある。再び図１を参照すると、底部におけるウェハチャックコンポーネント１２と、頂部における分配ボード組立体１１０の構造部品との協働でポータブル支持構造体が設けられ、ウェハチャックコンポーネント１２と分配ボード組立体１１０の構造部品との間にウェハ基板８２が配置される。再び図７を参照すると、ウェハ基板８２の端子９２への電気的接触はコンタクタ１７０のコンタクト部１８４によって与えられ、分配ボード組立体１１０は、別の装置へ接続するためにランド１９３により形成されたインターフェイスを有する。図４から７に示すポータブルパック１０８は、ここで、ランド１９３により形成されたインターフェイスへの接触をなし且つウェハ基板８２へテスト信号、電力及び接地を与えるテストシステムへ搬送される。コンタクタ１７０のコンタクト部１８４及びウェハ基板８２の端子９２は、基板空洞シール１４によって完全に包囲され、従って、汚染物や水分がない状態に保たれる。
【０１６２】
図８に示すように、ポータブルパック１０８は、固定構造体１８０により受け取られる。固定構造体１８０は、システムの固定位置（図示せず）に位置されたフレーム１８１を有する。固定構造体１８０のコンポーネントは、互いに移動することができる。固定構造体１８０は、フレーム１８１に加えて、ポータブルパック１０８を受け取るための保持構造体１８５と、４つのアクチュエータ１８７（１つしか示されていない）と、インターフェイス組立体１８９と、熱チャック１９０と、熱チャック１９０のための装着構成体１９２とを備えている。アクチュエータ１８７は、シリンダ１９４と、シリンダ１９４内のピストン１９６と、ピストン１９６に接続された接続断片１９８とを１９８とを含む。ピストン１９６は、シリンダ１９４内を垂直方向上下にスライドすることができ、このピストン１９６の後方及びこのピストン１９６の前方で圧力を増加及び減少して、ピストンを垂直方向上方及び下方に移動させることができる。接続断片１９８は、その下端がピストン１９６に装着され、そしてその上端が保持構造体１８５に装着される。従って、保持構造体１８５は、ピストン１９６と一緒に上下に移動する。
【０１６３】
インターフェイス組立体１８９は、インターフェイス組立体基板２００及び複数のピン２０２を有する。ピン２０２は、インターフェイス組立体基板２０２内に保持される。インターフェイス組立体基板２００は、フレーム１８１の上面に固定される。インターフェイス組立体基板２００及びフレーム１８１は、ウェハチャックコンポーネント１２の外面２０の直径より若干大きい円形開口２０４を画成する。
【０１６４】
保持構造体１８５の内側に水平スロット２０５が形成される。保持構造体１８５の別の部分に同様のスロット（図示せず）が形成される。分配ボード組立体１１０の金属バッキングプレート１１４の縁１２２のフランジが、紙面に向かう方向にスロット２０５へ挿入される。反対の縁（図３を参照）も、同時に、保持構造体１８５の他のスロットに挿入される。ポータブルパック１０８は、次いで、保持構造体１８５の反対部分によって懸架される。スロット２０５は、縁１２２に形成されたフランジを保持し、保持構造体１８５に対するポータブルパック１０８の上方又は下方の垂直移動を防止する。ピストン１９６がシリンダ１９４内を下方に移動すると、保持構造体１８５も下方に移動し、そしてポータブルパック１０８は、下方に移動して、固定構造体１８０のインターフェイス組立体１８９と接触する。
【０１６５】
再び図７を参照すると、インターフェイス組立体１８９及び信号・電力ボード２０６を含む図８の固定構造体１８０のコンポーネントが示されている。ピストン２０２の各々は、第１及び第２のコンポーネント２０８及び２１０と、スプリング２１２とを含む。第２コンポーネント２１０は、その一部分が、第１コンポーネント２０８の一部分内に配置される。スプリング２１２も、第１コンポーネント２０８の一部分内に配置される。ピン２０２は、第１及び第２のコンポーネント２０８及び２１０に、各々、２つの対向するコンタクト部を有する。コンタクト部が互いに向けて移動するには、スプリング２１２のスクリング力に抗してスクリング２１２を圧縮する力が必要である。コンタクト部は、スプリング２１２を圧縮する力が除去されたときに互いに離れるように移動する。
【０１６６】
インターフェイス組立体基板２００は、２つの半部分を有し、各半部分には複数の開口が形成される。第１コンポーネント２０８のピン部分及び第２コンポーネント２１０のピン部分は、２つの半部分の対向開口へ挿入される。従って、各ピン２０２は、インターフェイス組立体１８９の頂部にコンタクト部を、そして底部にコンタクト部を有する。
【０１６７】
信号・電力ボード２０６は、基板２１４と、複数のコンタクト部２１６と、トレース、金属線及び／又はビアの形態の複数の金属リード２１８とを有する。コンタクト部２１６は、基板２１４の上面に形成される。金属リード２１８は、コンタクト部２１６に接続される。
【０１６８】
インターフェイス組立体基板２００は、信号・電力ボード２０６の基板２１４に装着される。各ピン２０２の各第１コンポーネント２０８のコンタクト部は、信号・電力ボード２０６の各コンタクト部２１６と接触される。図７に示すインターフェイス組立体１８９は、信号・電力ボード２０６を通して、図８に示すフレーム１８１へ装着される。ポータブルパック１０８がインターフェイス組立体１８９と接触するように下方へ移動すると、信号分配ボード１１６のランド１９３の各々が、インターフェイス組立体１８９の各ピン２０２の各第２コンポーネント２１０における各コンタクト部と接触をなす。ランド１９３は、ポータブルパック１０８が下方に更に移動すると、ピン２０２の頂部のコンタクト部を押圧する。図８のアクチュエータ１８７により生じる力は、ランド１９３とピン２０２との間の適切な接触を確保する。
【０１６９】
次いで、ウェハ基板８２の端子が、コンタクタ１７０のピン１７２と、信号分配ボード１１６のコンタクト部１８８、金属線１９１及びランド１９３と、インターフェイス組立体１８９のピン２０２とを経て、信号・電力ボード２０６のコンタクト部２１６及び金属リード２１８に接続される。
【０１７０】
再び図８を参照すると、装着構成体１９２は、複数の装着断片２２０（１つしか示されていない）及びスプリング構成体２２４を備えている。熱チャック１９０は、装着断片２２０の各々及び各スプリング構成体２２４を通してフレーム１８１へ装着される。ポータブルパック１０８が下方に移動すると、ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４が熱チャック１９０の上面と接触される。ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４と熱チャック１９０の上面との間の平坦性の若干の相違は、スプリング構成体２２４により吸収される。
【０１７１】
図９は、熱チャック１９０、装着断片２２０、熱インターフェイス空洞シール２２６、及び２つのアダプタ２２８、２３０を示している。
【０１７２】
熱インターフェイス空洞シール２２２は、熱チャック１９０の上面２３２において円形溝２４２に形成されたＯリングシールである。熱インターフェイス空洞シール２２６は、熱チャック１９０の中心点の周りに閉じたループを形成する。熱インターフェイス空洞シール２２６のほぼ２／３が熱チャック１９０の上面２３２の溝へ挿入され、そして熱インターフェイス空洞シール２２６のほぼ１／３が上面２３２の上に留まる。熱インターフェイス空洞シール２２６のための溝は、断面がほぼ長方形であり、熱インターフェイス空洞シール２２６の全体を受け入れることができる。上面２３２より上の熱インターフェイス空洞シール２２６の１／３が溝へと圧縮される場合には、熱インターフェイス空洞シール２２６の上面が、上面２３２と同じ平面になる。
【０１７３】
上面２３２から熱チャック１９０の下面２３６へと熱インターフェイス真空通路２３４が形成される。熱インターフェイス空洞シール２２６内のエリアでは熱チャック１９０の上面２３２に複数の真空溝２４０が形成される。熱インターフェイス真空通路２３４は、１つの真空溝２４０内に入口開口を有する。１つの真空溝２４０は、熱チャック１９０の上面２３２の中心点から半径方向に延びるスロットである。４つの真空溝２４０は、熱チャック１９０の上面２３２の中心点に中心点をもつ同心リングである。真空溝２４０は、互いに接続され、従って、熱チャック１９０の上面の下に単一の相互接続された空洞を形成する。
【０１７４】
熱インターフェイス空洞シール２２６の外側にある上面２３２のエリアにおいて上面２３２から下面２３６へ真空ポート２４２が形成される。この真空ポート２４２を取り巻く溝へ真空ポートシール２４４が形成される。真空ポート２４２は、図６に示すウェハチャックコンポーネント１２における減圧通路１４４の出口開口１５６と整列されて接続される。
【０１７５】
使用に際し、図６のウェハチャックコンポーネント１２の下面２４は、図９に示す熱インターフェイス空洞シール２２６及び真空ポートシール２４４に接触する。熱インターフェイス空洞は、その底部では熱チャック１９０の上面２３２により、その頂部ではウェハチャックコンポーネント１２の下面２４により、そしてその側部では熱チャック１９０の上面２３２をウェハチャックコンポーネント１２の下面２４に接続する熱インターフェイス空洞シール２２６により、画成される。熱インターフェイス真空通路２３４は、バルブ（図示せず）を通してポンプへ永久的に接続され、そして熱インターフェイス空洞から熱インターフェイス真空通路を通して空気が圧送され、これにより、熱インターフェイス空洞内の圧力を下げる。従って、熱インターフェイス空洞内の圧力は、ポータブルパック１０８の上の周囲圧力及び熱チャック１９０の下の周囲圧力より低い。熱インターフェイス空洞は、ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４が熱チャック１９０の上面２３２に接触しそして熱インターフェイス空洞シール２２６がその溝へと圧縮されるまで、サイズが減少する。従って、熱インターフェイス空洞の唯一残された部分は、真空溝２４０により画成され、真空溝２４０内に下がった圧力が維持され、表面２４及び２３２を互いに保持する。表面２４及び２３２が互いに保持されるので、熱チャック１９０とウェハチャックコンポーネント１２との間で両方向に熱を伝達することができる。
【０１７６】
真空ポートシール２４４は、減圧通路１４４の出口開口１５６の周りでウェハチャックコンポーネント１２の下面２４とでシールする。ポンプは、真空ポート２４２を低い圧力に維持し、従って、減圧通路チェックバルブ１４６の漏洩の場合に出口開口１５６を低い圧力に維持する。
【０１７７】
熱チャック１９０は、互いにろう付けされる上部断片２５２及び下部断片２５４で作られる。上部断片２５２の下面に熱制御通路２５６が加工される。図９に特に示すように、熱制御通路２５６は、下部断片２５４を通して形成された入口２５８及び出口２６０を有する。流体は、入口２５８から熱制御通路の次々の区分を通り出口２６０から流れ出す。熱制御通路２５６の第１の半部分は、平面図において熱チャック１９０の中心へ時計方向に進む第１の螺旋２６８を形成する。熱制御通路２５６の第２の半分は、熱チャック１９０の中心から反時計方向に離れる第２の螺旋２７０を形成する。第１の螺旋２６８の２つの区分は、それらの間に第２の螺旋２７０の１つの区分を有する。第２の螺旋２７０の２つの区分は、それらの間に第１の螺旋２６８の１つの区分を有する。従って、熱制御通路２５６は、例えば、第１、第２及び第３の区分を互いに前後に直列に有し、断面平面図において第３区分が第１区分と第２区分との間に配置される。又、熱制御通路２５６は、第３区分の後に第４区分を直列に有する。第４区分がどこに選択されるかに基づいて、第４区分は、第２区分と第３区分との間、又は第１区分と第２区分との間のいずれでもよい。いずれにせよ、第１及び第２区分は、第１の螺旋の区分であり、そして第３区分は、第１の螺旋には配置されない第２螺旋の区分である。
【０１７８】
例えば、入口２５８を通して流れる流体と、出口２６０から流れ出す流体との間には、１０℃の温度差がある。従って、熱チャック１９０の外側領域における熱制御通路２５６の隣接区分は、１０℃の差の温度となる。しかしながら、熱チャック１９０の外側領域における２つの区分間の温度は、入口２５８及び出口２６０の温度の平均値となり、即ち入口２５８及び出口２６０の温度の５℃上及び下である。流体が熱チャック１９０の中心に向かって流れるときに流体から熱が導通するので、熱チャック１９０の中心付近における熱制御通路２５６の隣接区分間の流体の温度は、４℃しかないことがある。しかしながら、熱チャック１９０の中心付近における熱制御通路２５６の隣接区分の温度差は、依然、入口２５８及び出口２６０の平均値と同じである。従って、熱チャック１９０は、外側領域及びその中心付近で同じである。
【０１７９】
アダプタ２２８及び２３０は、熱チャック１９０に装着され、そして入口２５８及び出口２６０に接続される。
【０１８０】
図１０は、図８に示す複数のコンポーネント、即ち複数のポータブルパック１０８、複数の熱チャック１９０、及び複数のインターフェイス組立体１８９を含むテスター装置３００を示す。各ポータブルパック１０８は、各熱チャック１９０に接続され、そして各ポータブルパック１０８は、インターフェイス組立体１８９に関わりなくピンの各インターフェイスに接触するランドの各インターフェイスを有する。テスター装置３００は、更に、複数の電気テスター３０２及び熱制御システム３０４も備えている。
【０１８１】
１つ又は２つの電気テスター３０２が各ポータブルパック１０８に接続される。各電気テスター３０２は、予めプログラムされたインストラクションセットに基づいてバーンインテストを実行するように構成される。これらインストラクションは、ポータブルパック１０８に保持されたウェハ基板（図示せず）のマイクロエレクトロニック回路との間で各インターフェイス組立体１８９を通して電気信号をやり取りするのに使用される。熱制御システムは、入口及び出口パイプ３０６及び３０８と、入口及び出口マニホールド３１０及び３１２と、冷却熱交換機３１４と、再循環ポンプ３１６と、ヒータ構成体３１８とを備えている。各入口パイプ３０６は、図９のアダプタ２２８のような各アダプタから切断され、そして各出口パイプ３０８は、図９のアダプタ２３０のような各アダプタに接続される。１つの熱チャック１９０における熱制御通路２５６、１つの出口パイプ３０８、出口マニホールド３１２、熱交換機３１４を通る経路、ポンプ３１６、ヒータ構成体３１８を通る経路、入口マニホールド３１０、及び１つの入口パイプ３０６により、閉ループバルブが形成される。熱チャック１９０の熱制御通路２５６は、マニホールド３１０及び３１２へ並列に接続される。
【０１８２】
熱交換機３１４は、水源及び排水路に接続された経路も有する。室温の水を熱交換機３１４に流し、熱を水へ伝導させることができる。
【０１８３】
ヒータ構成体３１８は、電源に接続された電気コイルを有する。この電気コイルは、電源をスイッチオンしたときに発熱する。電流が流れるときに発熱コイルから熱を伝達することができる。
【０１８４】
使用に際し、再循環経路を画成するコンポーネントに、最初に、オイルが充填される。ポンプ３１６がスイッチオンされ、ヒータ構成体３１８、入口マニホールド３１０、入口パイプ３０６、熱チャック１９０、出口パイプ３０８、出口マニホールド３１２、及び熱交換機３１４を通してポンプ３１６へ戻るようにオイルが再循環される。電源がスイッチオンされると、ヒータ構成体３１８の電気コイルが発熱し、電気コイルからオイルへ熱が伝達される。オイルは、２１℃の室温から、約１００℃、典型的に、約１７０℃の温度に加熱される。１７０℃のオイルが熱チャック１９０へ入り、熱チャック１９０を徐々に加熱する。熱チャック１９０へ熱が伝達されるので、熱チャック１９０から出口パイプ３０８を通して出るオイルは、例えば、１５０℃の低い温度となる。図２の集積マイクロエレクトロニック回路９０をテストするために充分高い温度に熱チャック１９０が加熱されると、電気テスターは、集積マイクロエレクトロニック回路９０をテストする。バーンインテストは、典型的に、集積マイクロエレクトロニック回路９０において実行される。
【０１８５】
集積マイクロエレクトロニック回路がテストされるにつれて、それらが徐々に加熱されて、バーンインテストに適した温度に維持するべく冷却することが必要になる。ヒータ構成体３１８の電気コイルへの電流がスイッチオフされる。水源からの水がスイッチオンされる。オイルから水源の水へ熱が伝達され、オイルを冷却する。熱チャック１９０に入るオイルは、これで、例えば、１６０℃となり、そして熱チャック１９０を出るオイルは、１７０℃となる。熱交換機３１４は、オイルを１７０℃から１６０℃に冷却する。オイルは、典型的に、１５０℃より低く冷却する必要がないことに注意されたい。行われたテストにより、オイルの温度を、例えば、１００℃未満又は室温へ下げる必要がないことが分かった。むしろ、熱チャック１９０が過熱するのを防止し、１７０℃の温度を維持するには、高い流量、典型的に、３ないし５リッター／分のオイルで充分である。
【０１８６】
テスター装置３００では局部的加熱が使用される。対照的に、従来のバーンインテスターは、バーンインオーブンと、このバーンインオーブンへ挿入される集積マイクロエレクトロニック回路パッケージを載せるバーンインポートとを有する。バーンインオーブンの空気から集積マイクロエレクトロニック回路パッケージ及びバーンインボードへ熱が変換される。従って、一般的な加熱構成では、加熱された空気が、集積マイクロエレクトロニック回路パッケージを載せるバーンインボードを取り巻く。図１０のテスター装置の局所的加熱構成では、ポータブルパック１０８を取り巻く空気は、典型的に、２１℃のほぼ室温であり、そしてポータブルパック１０８の局所的エリアが熱チャック１９０により加熱（又は冷却）される。
【０１８７】
局所的加熱は、それ自身の独特の一組の挑戦を有する。再び図３及び４を参照すると、信号分配ボード組立体１１６は、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８と同程度に室温より高く加熱されず、そしてコンタクタ１７０のバッキング部材１１８は、ウェハ基板８２と同程度に室温より高く加熱されない。コンタクタ１７０のバッキング部材１１８は、例えば、２１℃から１７１℃に加熱され、そして信号分配ボード組立体１１６は、同時に、２１℃から１２１℃に加熱される。コンタクタ１７０のバッキング部材１１８及び信号分配ボード組立体１１６の熱膨張係数は、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８及び信号分配ボード組立体１１６が同様の割合で膨張及び収縮するように設計される。所与の実施例では、信号分配ボード組立体１１６の熱膨張係数（ＣＴＥ）は、１０パーツ・パー・ミリオン（ｐｐｍ）であり、又、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８のＣＴＥは、４．５であり、一方、ウェハ基板８２のＣＴＥは、３．２とされる。別の実施例では、信号分配ボード組立体１１６のＣＴＥは、５ないし６であり、又は異なる１組の熱的条件においてはコンタクタ１７０のバッキング部材１１８のＣＴＥより低いこともある。
【０１８８】
所与の実施例では、信号分配ボード組立体１１６のＣＴＥと、コンタクタ１７０のバッキング部材１１８のＣＴＥとのＣＴＥ比は、２．２２である。ＣＴＥ比は、次のように定義することができる。
0005400031.tif 000002
【０１８９】
信号分配ボード１１６は、低い信号分配ボード温度から高い信号分配ボード温度へと加熱され、そしてコンタクタ１７０のバッキング部材１１８は、低いコンタクタ温度から高いコンタクタ温度及び温度比へと加熱される。温度増加比は、次のように定義することができる。
0005400031.tif 000003
【０１９０】
ＣＴＥ比と温度増加比との乗算は、次のように定義される。
ＣＴＥ比Ｘ温度増加比＝χ
【０１９１】
理想的には、χは、できるだけ１に近くなければならない。好ましい実施形態では、χは、ＣＴＥ比よりも１に近くなければならない。ＣＴＥ比は、典型的に、０．２ないし５であり、より好ましくは、０．９ないし１．１であり、そしてχは、好ましくは、０．８ないし１．２である。
【０１９２】
再び図８を参照する。集積マイクロエレクトロニック回路９０のバーンインテストが完了すると、保持構造体１８５が持ち上げられ、これにより、ポータブルパック１０８のランドインターフェイスをインターフェイス組立体１８９から切断する。次いで、ポータブルパック１０８を紙面から出る方向にスライドさせることによりポータブルパック１０８が保持構造体１８５から除去される。
【０１９３】
再び図６を参照する。ウェハチャックコンポーネント１２を通して真空解放通路２７２が形成され、そして真空解放通路２７２内に真空解放バルブ２７４が配置される。真空解放通路２７２は、第１、第２及び第３の部分２７６、２７８及び２８０を有する。第１及び第２の部分２７６及び２７８は、各々、ウェハチャックコンポーネント１２の下面２４及び上面２２からドリルされる。第２部分３３６は、外面２０からドリルされ、そして第１及び第２の部分２７６及び２７８を互いに接続する。第１部分２７６は、空気入口開口２８２を有し、そして第２部分３３６は、圧力差空洞１４０内に空気出口開口２８４を有する。
【０１９４】
真空解放バルブは、シャトルバルブであり、真空解放通路２７２の空気出口開口２８４とは逆の真空解放バルブ２７４の側においてウェハチャックコンポーネント１２の下面２４に解放バルブ開口２８６が形成される。空気入口開口２８２は、通常、周囲圧力に維持される。圧力差空洞１４０内の低い圧力は、真空解放バルブ２７４のボールバルブコンポーネント２８８をその座部２９０に保持する。ポータブルパック１０８をオープンするために、解放バルブ開口２８６の圧力が、圧力差空洞１４０内の圧力より低く下げられる。圧力差空洞１４０と解放バルブ開口２８６との間の圧力差でボールバルブコンポーネント２８８が座部２９０から離れるように移動される。次いで、空気入口開口２８２は、空気出口開口２８４との連通状態に入れられ、真空解除通路２７２を通して圧力差空洞１４０へ空気が流し込まれる。圧力差空洞１４０は、周囲圧力に戻る。圧力差空洞１４０は、ポータブルパック１０８の外側の空気と同じ圧力であるから、分配ボード組立体１１０をウェハ基板８２及びウェハチャック組立体１０から持ち上げることができる。次いで、ウェハチャック組立体１０からウェハ基板８２を取り外すことができる。
【０１９５】
図１１は、図７及び８に示す基板２１４の２つが単一のインターフェイスを形成するところを示すと共に、図１０の電気テスター３０２の１つも示す。
【０１９６】
電気テスター３０２は、バックプレーン３２２と、構成可能な電源ボード（ＣＰＢ）３２４と、ピンエレクトロニックボード（ＰＥＢ）３２６と、テストエレクトロニックボード（ＴＥＢ）３２８と、ダイ電源ボード（ＤＰＢ）３３０と、複数の電源バス３３３とを備えている。構成可能な電源ボード３２４及びピンエレクトロニックボード３２６は、構造上、バックプレーン３２２を通してダイ電源ボード３３０に接続される。又、構成可能な電源ボード３２４及びピンエレクトロニックボード３２６は、各々の電源バス３３３にも電気的に接続される。テストエレクトロニックボード３２８は、ピンエレクトロニックボード３２６の上部に装着され、そこに電気的に接続される。
【０１９７】
電気テスター３０２は、基板２１４から熱的及び機械的に切断される。複数の柔軟なアタッチメント（図示せず）を使用して、ダイ電源ボード３３０を基板２１４に接続する。複数のコネクタ３３２が基板２１４に配置され、そして導体２１８を経て図７のコンタクト部２１６に接続される。コネクタ３３４の別のセットがダイ電源ボード３３０に配置される。各柔軟なアタッチメントは、両端に２つのコネクタを有する。柔軟なアタッチメントのコネクタの１つは、コネクタ３３２の１つに接続され、そして柔軟なアタッチメントの反対のコネクタは、コネクタ３３４の１つに接続される。
【０１９８】
電力、信号及び接地は、構成可能な電源ボード３２４、ピン及びテストエレクトロニックボード３２６及び３２８により、バックプレーン３２２、ダイ電源ボード３３０、及び柔軟なアタッチメントにおけるコネクタ３３５を通して図２の集積回路９２へ供給することができる。ボード３２４、３２６、３２８及び３３０の各々は、各基板と、各基板上の各回路（１つ又は複数）とを有し、これらを通して電力、接地又は信号を回路９２へ又は回路９２から供給することができる。
【０１９９】
図１２に示すように、構成可能な電源ボード３２４は、４つの電源回路３４０（ＩＢＣ４８Ｖから１２Ｖ＠５００Ｗ）を含む。電源回路３４０は、互いに並列に接続される。電源回路３４０の１つがフェイルしても、残りの電源回路３４０により電力が依然供給される。従って、４つの電源回路３４０は、ｎを３とすれば、ｎ＋１である。電源回路３４０の１つがフェイルしても、ｎ個の電源回路３４０により電力が依然供給される。
【０２００】
電流分担回路は、電源回路３４０を電力バス３４１に接続する。電流分担回路は、電源回路３４０の１つからの電力が０より下に減少するときを検出する。ｎ＋１個の電源回路３４０の１つにおける電力のロスが検出されると、電流分担回路は、ｎ＋１個の電源回路３４０の、フェイルした１つからの接続をスイッチオフし、ｎ＋１個の電源回路３４０のうちのフェイルした１つからの電流を除去する。次いで、電流は、フェイルしなかったｎ個の電源回路３４０によって分担される。
【０２０１】
図１３Ａは、電源回路３４０の各々が各欠陥検出回路３４２に接続されることを示す。欠陥検出回路３４２は、一緒に、図１２の電流分担回路を作り上げる。欠陥検出回路３４２の各々は、電源回路３４０の各々からの電力ロスを検出し、各電源回路３４０を電力バス３４１から切断する。欠陥検出回路３４２において、電源回路３４０を電力バス３４１に接続するためには、電圧イン（ＶＩＮ）が電圧アウト（ＶＯＵＴ）より更に正でなければならない。ＶＩＮがＶＯＵＴより更に正でない場合には、ＧＡＴＥが消勢されて、欠陥信号が欠陥ライン（ＩＢＣＦＡＵＬＴＩＮ）に与えられる。図１２において、制御ライン（ＩＢＣ＿ＩＮＨＩＢＩＴ＿Ｎ）に接続された電源制御回路３４４に欠陥信号が与えられる。電源制御回路３４４は、電源回路３４０によって供給される電力をスイッチオン又はオフするのに使用できる。全ての電源回路３４０は、電源制御回路３４４の制御のもとにある。
【０２０２】
又、電源制御回路３４４は、電源回路３４０により電力バス３４１を通して付勢される。電源制御回路３４４は、電源回路３４０のどれをスイッチオンしそしてどれをスイッチオフするか制御するようにプログラムされる。電源回路３４０の１つは、常に、オンであり、電源制御回路３４４へ常に電力が供給される。従って、電源制御回路３４４への電力のロスが回避され、再スタートや再プログラムの必要がないようにされる。従って、電源制御回路３４４は、４つ全部の電源回路３４０により電力が供給されるテストモードと、１つの電源回路３４０のみにより電力が供給される節電モードとの間をスイッチングするのに使用される。電流分担回路は、電源回路３４０の１つを除く全部による電力が失われたことを検出し、そして１つの電源回路３４０を除く全ての電源回路３４０を電力バス３４１から切断する。
【０２０３】
図１３Ａに示す回路は、電力バス３４１に１２Ｖ電力を供給する。図１２は、図１３Ｂにも示された電圧マスターＤＡＣＳ及びＭＵＸＥＳ回路３４６を示す。図１３Ｂの回路は、４つのマスター電圧レベル（ＨＩＣ＿ＶＭＡＳＴＥＲ０からＨＩＣ＿ＶＭＡＳＴＥＲ４）を確立する。マスター電圧は、個別のデジタル／アナログコンバータ（１２ＢＩＴＤＡＣ）により調整される。従って、図１３Ｂの回路は、４つの異なる電圧を同時に与えることができ、その各々は、マルチプレクサ（ＤＧ４０８）により切り換えられる５つの異なるレベルである。図１３Ｂの回路は、図１２の電源制御回路３４４の制御のもとにある。
【０２０４】
再び図１２を参照すると、電圧マスターＤＡＣＳ及びＭＵＸＥＳ回路３４６は、高電流スレーブ３４８、高電圧スレーブ３５０及び付加的なスレーブ３５２へ接続される。各高電流スレーブ３４８は、６個の高電流モジュールの「一次」グループに配列される。高電流スレーブ３４８の８個の「一次」グループが、４８個の高電流モジュールの「超」グループに配列される。４つの高電圧スレーブ３５０が、高電圧スレーブ３５０の「一次」グループに配列され、そして高電圧スレーブ３５０の４個の「一次」グループが、１６個の高電圧モジュールの１つの「超」グループに配列される。電圧マスターＤＡＣＳ及びＭＵＸＥＳ回路３４６により与えられる４つの電圧は、高電流スレーブ３４８の各「一次」グループ及び高電圧スレーブ３５０の各「一次」グループへ４つの別々のラインを経て供給される。
【０２０５】
図１３Ｃは、図１２の高電流スレーブ３４８の「一次」グループの１つを示す。６個の電流増幅器３５６が設けられる。電流増幅器３５６の電圧調整ライン（ＶＡＤＪ）が共通ライン３５８に接続される。ライン３５８は、スイッチ３６０、２つの増幅器３６２及び３６４、並びに電圧セレクタ３６６を経て、図１３Ｂの回路の右側の４本の電圧ライン（ＶＭＡＳＴＥＲ）に接続される。電圧セレクタ３６６は、電流増幅器３５６に与えられる４つの電圧の各々を選択するのに使用される。
【０２０６】
図１４は、図１３Ｃの電流増幅器３５６の１つを示す。電流増幅器３５６は、電流増幅モジュール３７０、増幅器３７２、スイッチ３７４、及び増幅器３７２への第１及び第２の入力ライン３７６及び３７８を有する。
【０２０７】
電流増幅モジュール３７０は、電圧基準（Ｖ０ＡＤＪ）を有し、そして出力（ＶＯＵＴ）に電流を与えるために図１３Ａの電力バス３４１を経て１２Ｖ電源に接続される。
【０２０８】
電圧基準ライン（Ｖ０ＡＤＪ）は、増幅器３７２及び第１入力ライン３７６を経て図１３Ｃの共通ライン３５８に接続される。電流増幅モジュール３７０は、出力（ＶＯＵＴ）を、電圧基準ライン（Ｖ０ＡＤＪ）と同じ電圧へ駆動する。スイッチ３７４が第１コンフィギュレーションにあって、第２入力ライン３７８がセンスライン（ＶＳＥＮＳＥ）から切断されたときには、第２入力ライン３７８の電圧がＶＯＵＴに従い、これにより、ＶＯＵＴを局部的にＶＡＤＪにロックした状態に保つ。
【０２０９】
スイッチ３７４が第２コンフィギュレーションにあって、センスライン（ＶＳＥＮＳＥ）が増幅器３７２の第２入力ライン３７８に接続されるときには、増幅モジュール３７０の基準（Ｖ０ＡＪＤ）がセンスライン（ＶＳＥＮＳＥ）のリモート電圧に従う。出力（ＶＯＵＴ）の電圧は、センスライン（ＶＳＥＮＳＥ）の制御のもとにある。出力（ＶＯＵＴ）及び入力（ＶＳＥＮＳＥ）は、両方とも、最終的に、図２の基板８２の端子９２に接続されることを理解されたい。
【０２１０】
再び図１３Ｃを参照すると、電流増幅器３５６の各々は、個別の出力（ＶＯＵＴ）及び個別のセンスライン（ＶＳＥＮＳＥ）を有する。各センスライン上で個別の電圧を感知することができ、図１３Ｃ及び１４に示す電流コンフィギュレーション回路が第２コンフィギュレーションであるときには、各出力ラインへの電流が異なるものとなる。
【０２１１】
第２コンフィギュレーションにおいて、スイッチ３６０は、共通ライン３５８を増幅器３６２へ接続する。第１コンフィギュレーションにおいて、スイッチ３６０は、共通ライン３５８を増幅器３８４の出力に接続する。増幅器３８４は、第１及び第２の入力ライン３８６及び３８８を有する。第１入力ライン３８６は、増幅器３６２からの出力に接続される。第２出力ライン３８８は、１つの電流増幅器３５６のみのセンスライン（ＶＳＥＮＳＥ０）に接続される。従って、共通ライン３５８の電圧は、図１３Ｃ及び１４の電流コンフィギュレーション回路が第１コンフィギュレーションであるときには、センスライン（ＶＳＥＮＳＥ０）の電圧に従う。
【０２１２】
再び図１２を参照すると、高電圧スレーブ３５０の各「一次」グループは、電流増幅器３５６の各々が電流及び電圧増幅器として使用されることを除いて、図１３Ｃの電流コンフィギュレーション回路と同じである回路を含む。電流及び電圧増幅器の各々は、図１５に示す各回路を有する。図１５の電圧及び電流増幅器は、４つの電圧分割抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が設けられる以外は、図１４の電流増幅器と同じであり、又、図１４の電流増幅モジュール３７０は、電流及び電圧増幅モジュールとして働く。センスライン（ＨＩＶ＿ＶＳＥＮＳＥ）は、抵抗器Ｒ１を経てスイッチ３７４に接続される。又、センスライン（ＨＩＶ＿ＶＳＥＮＳＥ）は、接地への抵抗器Ｒ１及びＲ２にも接続される。従って、抵抗器Ｒ１及びＲ２は、スイッチ３７４へのセンスライン（ＨＩＶ＿ＶＳＥＮＳＥ）の電圧の電圧分割器として働く。
【０２１３】
同様に、スイッチ３７４は、抵抗器Ｒ４を経て電圧センスライン（ＶＳＥＮＳＥ）に接続されると共に、電圧及び電流増幅モジュール３７０の出力（ＶＯＵＴ）に接続され、そしてスイッチ３７４の同じ端子が抵抗器Ｒ３を経て接地もされる。電圧及び電流増幅モジュール３７０は、ＶＴＲＩＭラインの電圧に基づいて電圧を増幅する。
【０２１４】
従って、特に、図１３及び１４を参照すると、オペレータは、第１コンフィギュレーションと第２コンフィギュレーションとの間をスイッチできることが明らかであろう。第１コンフィギュレーションでは、例えば、６０Ａの電流を与えて、６個のスレーブモジュール出力で分担することができる。第２コンフィギュレーションでは、６個の異なるモジュール出力の各々により約１０Ａを与えることができ、電流は、互いに独立して浮動させることができる。
【０２１５】
幾つかの実施形態を図示して説明したが、それらは単なる例示に過ぎず、本発明を限定するものではなく、且つ当業者であれば、種々の変更が明らかであろうから、本発明は、図示して説明した特定の構造及び構成に限定されないことを理解されたい。
【符号の説明】
【０２１６】
１０：ウェハチャック組立体
１２：ウェハチャックコンポーネント
１４：圧力差基板空洞シール
１６：オフセットリング
１８：基板吸収通路バルブ
３６：円形凹所
４０：下部アンカー部分
５０：基板吸引通路
５２：第１部分
５４：第２部分
５６：第３部分
６２：空気出口開口
６４、６６、６８：円形溝
７０：スロット
７４：座部
７６：ボールバルブコンポーネント
８０：圧力解放開口
８２：ウェハ基板
９２：金属端子
１０８：ポータブルパック
１１４：バッキングプレート
１１６：信号分配ボード
１１８：バッキング部材
１２０：開口
１２２：縁
１２４：基板
１２８：クランプリング
１３４：金属座部
１４０：圧力差空洞
１４２：溝
１４４：減圧通路
１５４：入口開口
１６８：スロット
１７０：コンタクタ
１７２：ピン
１７４：スタンドオフ
１７６：接着剤
１７８：第１コンポーネント
１７９：第２コンポーネント
１８０：固定構造体
１８１：フレーム
１８２：スプリング
１８５：保持構造体
１８７：アクチュエータ
１８８：コンタクト部
１８９：インターフェイス組立体
１９０：熱チャック
１９１：金属線
１９２：装着構成体
１９３：ランド
１９４：シリンダ
１９６：ピストン
１９８：接続断片
２００：基板
２０２：ピストン
２０６：信号・電力ボード
２０８：第１コンポーネント
２１０：第２コンポーネント
２１２：スプリング
２１４：基板
２１６：コンタクト部
２１８：金属線
２２０：装着断片
２２６：熱インターフェイス空洞シール
２３０：アダプタ
２４０：真空溝
２４２：真空ポート
２４４：真空ポートシール
２６８：第１の螺旋
２７０：第２の螺旋
３０２：電気テスター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005400031.tif 000009
【図７】
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【図８】
0005400031.tif 000011
【図９】
0005400031.tif 000012
【図１０】
0005400031.tif 000013
【図１１】
0005400031.tif 000014
【図１２】
0005400031.tif 000015
【図１３Ａ】
0005400031.tif 000016
【図１３Ｂ】
0005400031.tif 000017
【図１３Ｃ】
0005400031.tif 000018
【図１４】
0005400031.tif 000019
【図１５】
0005400031.tif 000020